[发明专利]用于齿隙调整的机构与直线致动器

说明书

技术领域

本发明涉及用于齿隙调整的机构以及直线致动器，该机构包括保持元件，在所述保持元件上安装齿轮；以及承载元件，在所述承载元件上安装齿条或附加的齿轮。

背景技术

在齿轮或齿条与小齿轮驱动装置中，齿啮合间隙与齿顶间隙必须设置成实现精确的调整运动。如果齿顶间隙过大，则移位路径（traversing path）可能被不正确地调整，从而例如在可横移托架上布置的工件上进行的机加工操作可能被不精确地执行。如果齿顶间隙过小，则在齿条与齿轮之间磨损增加。

直线驱动器例如齿条与小齿轮驱动装置由专利公开文献DE102004448A1可知，在该专利公开文献中，齿轮与齿条之间的齿顶间隙能够借助于致动器被调整。这种致动器例如已知为压电致动器、形状记忆致动器或电或液力操作式致动器，所述致动器相对于齿条的高度调整齿轮，以便永久地确保零回冲（backlash）/无间隙自由度以及双齿侧接触。

为了具有高精度地实现齿隙以及齿顶间隙的调整，现有的措施需要非常高品质的与消耗空间的致动器以及控制系统设计，而这是非常昂贵的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于齿隙调整的机构以及具有用于齿隙调整机构的直线致动器，其中，能够以简单的方式以及缩短的时间实现齿隙以及齿顶间隙的精确调整。

该目的借助于用于齿隙调整的机构实现，在所述机构中，至少一个齿隙调整装置借助于紧固装置/夹持装置布置在承载元件或保持元件上，所述紧固装置/夹持装置在未紧固的状态中能够用于调整齿轮与齿条之间或齿轮与附加的齿轮之间沿径向的间隙A，并且在调整间隙A之后，所述紧固装置可以转入到加载的状态，从而固定调整后的间隙A。为此目的，紧固装置/夹持装置具有包含立柱引导部的夹持套，所述立柱引导部与齿轮、齿条或附加的齿轮直接地或间接地相连，由此，在夹持套处于未紧固状态中时，立柱引导部可以在夹持套内沿轴向移动。具有紧固装置的齿隙调整装置的设计的优点在于，齿条与齿轮之间或两个齿轮之间的齿隙能够自由地调整，并且在已经调整确切的齿隙之后，通过将紧固装置转入到加载状态，实现了固定，而不会造成待夹持的部件的方位或位置的变化或调整。调整后的间隙没有改变地被固定。这使得迅速与准确地调整齿顶间隙。

根据有利的实施例，紧固装置包括夹持套，其中所述夹持套能够被插入到保持元件或承载元件中。夹持套加载的力沿径向作用，从而在夹持套处于未加载状态中时，立柱引导部能够自由地沿轴向移动，从而调整齿轮与齿条或附加的齿轮之间的齿顶间隙。然后，在夹持套处于加载状态中时，夹持套施加径向夹持力，立柱引导部通过所述径向夹持力相对于夹持套沿轴向被固定。因而，齿轮与齿条或附加的齿轮之间的调整后的间隙在夹持的过程中保持不变。

紧固装置的夹持套在加载的状态中借助于液压夹持可以确保立柱引导部处于其相对于保持元件或承载元件的位置。这不仅无需改变齿轮与齿条或附加的齿轮之间的调整后的轴向间隙地实现了立柱引导部的径向夹持，还意味着使得在直线致动器的操作过程中由于齿轮与齿条或附加的齿轮之间的啮合而出现的振动衰减。

在立柱引导部与夹持套之间可以设置调整元件，以便调整齿轮与齿条之间或两个齿轮之间的间隙，该调整元件使得立柱引导部相对于夹持套定位。这使得实现一方面齿顶间隙调整与另一方面夹持套和立柱引导部之间的夹持过程之间各自独立。这允许在齿隙调整中实现增加的精度。

优选地，调整装置设置为手动调整元件、尤其调整螺钉，所述调整装置在保持元件或承载元件与立柱引导部之间布置。调整螺栓是一种成本高效与简单的方案。该调整螺栓优选连接至承载元件或保持元件和/或与承载元件或保持元件相连的夹持板，并且作用在立柱引导部上。

作为替代地，可以设置致动器，所述致动器电学地、液压地和/或气动地操作。

夹持套可以包括圆筒形轴以及与所述圆筒形轴的端部相连的凸缘。由此，夹持套能够以简单的方式插入到保持元件中，并且可以经由凸缘在夹持板与承载元件或保持元件之间被简单地夹持和固定。

夹持套可以包括位于圆筒形轴中的压力室，在所述压力室内设置压力媒介，所述压力媒介能够经由压力螺钉被加压。这种流体力学的夹持套使得夹持力经由压力螺钉快速与简单地施加。夹持力可以利用压力螺钉被快速地释放。这种流体力学的夹持套的优点在于其是完全自约束的，从而没有用于压力媒介的出口。这种流体力学的夹持套能够以简单的方式固定至或插入到保持元件或承载元件中。